Zināmais nezināmajā

Pašbraucošie auto: kā sokas autonomā transporta izstrādes jomā

Zināmais nezināmajā

Aisbergi - peldošie milži arvien apdraud kuģus okeānā

Ilgonis Vilks: 21.gadsimts licis pārvērtēt pasaules uzbūves priekšstatu diezgan būtiski

Astronoms Ilgonis Vilks: 21. gadsimts licis pārvērtēt pasaules uzbūves priekšstatus

"Nekas nav bezgalīgs, izņemot Visumu un cilvēka muļķību, un par Visumu es neesmu tik drošs," tā reiz teicis Alberts Einšteins. Visums ir viss, kas ir. Tajā ietilpst planētas, zvaigznes, putekļi un arī mēs, cilvēki. Tas  stiepjas milzīgā plašumā, no kura esam apjautuši tikai daļu, turklāt arvien jauni atklājumi liek mainīt līdzšinējos uzskatus, Latvijas Radio raidījumā "Zināmais nezināmajā" stāstīja astronoms, Latvijas Universitātes Astronomijas institūta pētnieks Ilgonis Vilks.

"Šobrīd [Visuma rašanās] tiek nolikta pirms 13,8 miljardiem gadu. Mūsu Zemes vecums ir apmēram pieci miljardi gadu. Tas nozīmē, ka Zeme ir krietni jaunāka par Visumu, un dinozauri izmira pirms nieka 0,065 miljardiem gadu – tāds mazs daļskaitlītis, kas mums šķiet neaptverami tāla pagātne," ieskicēja Vilks.

Mērogi ir tiešām iespaidīgi, tos mums ir grūti aptvert, bet tādas ir mūsdienu zinātnes atziņas un tik tālu mēs esam tikuši. Vienlaikus par atbildi uz jautājumu – Visumam ir gals vai tas ir bezgalīgs, astronomi arī mūsdienās nav tikuši līdz galam skaidrībā, atzina Vilks. 

Dzīvokļa, krēslu un pilsētas piemērs

"Pieņemsim, ka mēs dzīvojam kaut kādā mājā, kur ir viens dzīvoklis, tajā ir viena istaba, un tā ir mūsu Saules sistēma. Piemēram, kā šeit studijā, te ir galds, vairāki krēsli, un mēs sēžam uz tā viena krēsla – uz Zemes, un esam, tā sakot, līdz krēsla balstam tikuši – uz Mēness, un priecājamies, ka esam ļoti tālu tikuši," stāstīja Vilks. 

Tāpat, turpinot runāt salīdzinājumos, esam aizsūtījuši savas zondes pa istabu uz citiem krēsliem jeb citām planētām, četras zondes pat izsūtījuši ārā no istabas, konstatējot, ka tur ir kaimiņa istaba, kas ir diezgan tukša. 

"Lūk, tas ir tas, ko mēs esam izdarījuši ar saviem kosmiskajiem lidojumiem. Tad ir nākamais solis – starpzvaigžņu telpa. Pieņemsim, šeit deg pie galda spoža lampa, tā ir mūsu Saule, tad kaut kur ir, ko mēs varētu uzskatīt, cita māja, kurā arī ir spoža lampa – cita zvaigzne. Par tuvējām mājām mēs zinām diezgan daudz," turpināja Vilks.

Mūsu tuvējais kvartāls ir diezgan labi iepazīts, bet jo tālāk, jo grūtāk. 

"Vēl mēs diezgan labi pazīstam savu pilsētas rajonu, jo viens kosmiskais aparāts "Gaia" ir kartējis divus miljardus zvaigžņu, uzskaitījis katru zvaigzni individuāli, izmērījis viņas atrašanās vietu, kustības ātrumu, ko nu vēl par zvaigzni var dabūt zināt. Bet divi miljardi zvaigžņu ir tikai simtā daļa no 200 miljardiem zvaigžņu mūsu galaktikā, mūsu zvaigžņu sistēmā. Var teikt, ka mēs savu piepilsētas kvartālu zinām, bet tālākais jau ir stipri maz zināms," atzina Vilks.

Jā, mēs zinām, ka ir daudzi miljardi zvaigžņu, bet par tām varam pateikt daudz mazāk. Kaut arī kopumā, protams, skatoties teleskopos visos virzienos, cilvēki savu pilsētu ir izpētījuši diezgan labi. Mēs dzīvojam Piena Ceļa galaktikā, izzinām tās formas, saturu, sastāvu, arī apmēram, kā tas viss ir radies un kā tas varētu mainīties nākotnē. 

Telpas ģeometrija

"Lūk, tā mēs jau tikām no viena dzīvokļa, mūsu Saules sistēmas, līdz galaktikai, kas ir jau tāds diezgan liels Visuma struktūras objekts. Pilnīgas skaidrības par Visuma telpas īpašībām tomēr nav. Ir izveidotas visādas teorijas, matemātiskas teorijas, kas apraksta dažādas telpas," skaidroja Vilks.

Zinātnieki ir aprakstījuši un analizējuši gan ieliektu telpu, gan izliektu un plakanu. Pēdējo gadu desmitu novērojumi rāda, ka mēs dzīvojam plakanajā telpā, bet kaut ko, kas ir pilnīgi plakans, nevar līdz galam nomērīt, un ja nu tomēr pēc milzīga attāluma Visums tomēr sākt liekties, bet mēs to nevaram konstatēt? 

"Tā ir mūsu reālā situācija Visumā, ka mēs līdz galam nevaram pateikt, kāda ir mūsu telpas ģeometrija. Ja būtu kaut kāds stiprs liekums, pozitīvs/negatīvs, savā ziņā būtu skaidrība lielāka, bet daba piespēlējusi kārtējo neskaidro mīklu. Tāpēc arī tas jautājums par atklāto vai slēgto Visumu paliek atklāts," norādīja Vilks.

Ja varētu pietiekami skaidri definēt, ka Visuma telpas forma ir plakana, tad varētu piekrist atziņai, ka Visums ir bezgalīgs, taču zinātniekus māc šaubas. 

"Visums tomēr ir izveidojies no kaut kāda galīga lieluma objekta, kurš izpletās, bet nebija tā, ka kaut kādu gaisa balonu sāka piepūst vienā istabā un viņš kļuva arvien lielāks. Tā tas īsti nav. Izpletās pati telpa. Viņa arī tagad turpina, Visumam izplešoties, palielināties. Nav tā, ka mēs runājot tagad pakāpeniski attālinātos viens no otra vai citi cilvēki uz Zemes, jo mūs tur kopā gan gravitācijas spēki, gan visādi citi elektromagnētiskie spēki. Bet tādā ļoti lielā mērogā, ja mēs runājam par milzīgām galaktiku kopām, tad tās arī plešas lielākas, un attālums starp galaktiku kopām arī aug," skaidroja Vilks. 

To vienkāršāk atkal var iztēloties analoģijā ar māju. Iztēlosimies dīvainu māju, kas aug lielāka. Šajā mājā sēž divi cilvēki vienā istabā. Attālums starp šiem cilvēkiem nemainās, bet tā kā istabas kļūst lielākas, attālums līdz kaimiņa dzīvoklim palielinās. 

"Drīz būs simts gadu pagājuši, kopš šis fakts eksperimentāli ir konstatēts. Pēc tam to vajadzēja, protams, interpretēt, ko tas īsti nozīmē, bet Visuma izplešanās tagad ir kā neapstrīdams fakts. Vienīgais, par ko šobrīd debatē, vai tas notiek paātrināti. Ja Visums sākās, bija kaut kas līdzīgs lielajam sprādzienam, kurā sākās šī izplešanās, un pēc tam tur visur iekšā darbojas gravitācija, tad viņam vajadzētu izplesties arvien lēnāk. Tā visiem šķita līdz apmēram pirms 20 gadiem. Tad atklājumi parādīja, ka – nē, cienītie, tā nav, Visums izplešas arvien ātrāk," stāstīja Vilks. 

Skaidrs, ka tas nevar notikt pats no sevis, un šo iemeslu izskaidroja teorija, ko nosauca par tumšo enerģiju, bet pagaidām nav daudz uz priekšu virzījušies priekšstati par to, kas tā tāda ir. Ir veikti ļoti daudzi novērojumi pēdējos 20 gados, ir jauni teleskopi, kas tieši ar to nodarbojas, bet skaidras atbildes vēl nav, vai šāda tumšā enerģija ir un kas tā īsti ir, atzina Vilks. 

"Te atkal varbūt jāsauc palīgā Einšteins, kurš savulaik šādu kosmoloģisko konstanti bija definējis, ieviesis, lai viņam skaistāki iznāktu vienādojumi, lai visi gali kopā. Pēc tam, kad izrādījās, ka Visums izplešas, viņš teica: "Tā ir mana mūža lielākā kļūda." Pēc tam nākamās paaudzes saka: "Nē, varbūt, Einštein, tev bija taisnība." Bet laiks rādīs, pagaidām nav skaidrs, kas tas ir," stāstīja Vilks. 

Mēs zinām slaveno formulu E=MC2, ka ir iespējams masu (M) sasaistīt ar enerģiju (E) caur gaismas ātrumu (C). Ar to enerģijai var rēķināt nosacīti atbilstošo masu.

"Tad izrādās, ka tā tumšā enerģija, tā, kas dominē Visumā, ir vispār 85% no visa, kas mums ir. Pārējais? Tur ir vēl kaut kas, tur ir tumšā matērija varbūt, un tad tikai beidzot tās zvaigznes, galaktikas, ko astronomi ir tik labi izpētījuši. 21. gadsimts visādā ziņā ir nācis ar pārsteigumiem un diezgan būtiski licis pārvērtēt šo pasaules uzbūves priekšstatu," pauda Vilks. 

Astronoms skaidroja, ka Visuma izplešanās ātruma izmaiņas ir nomērītas, ir saprasts, ka tas notiek paātrināti un cik strauji tie izmēri pieaug. Bet kas ir tā tumšā enerģija, – ir dažādas teorijas. Pagaidām nevienu no tām nav iespējams apstiprināt vai noraidīt.

"Tas viss ir ļoti grūti aptverams, tas viss ir jādomā, jālasa, atkal jādomā daudzas reizes. Man arī tas ir prasījis ļoti daudz laika, līdz esmu kaut cik to drusku sapratis populārā līmenī," atzina Vilks. 

Kļūda rakstā?

Iezīmējiet tekstu un spiediet Ctrl+Enter, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!

Iezīmējiet tekstu un spiediet uz Ziņot par kļūdu pogas, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!

Saistītie raksti
Tehnoloģijas un zinātne

Vairāk

Svarīgākais šobrīd

Vairāk

Interesanti